基於现今有越来越多产业纷纷采用自动化技术,来解决供应链的挑战和劳动力短缺等问题,对於智慧机器人的需求也因此不断成长。NVIDIA今(5)日则发表新增人工智慧功能及云端存取能力,让使用机器人平台的公司从物流、制造、能源到零售等产业,都能实现自动化。
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NVIDIA今(5)日发表新增人工智慧功能及云端存取能力,让使用机器人平台的公司从物流、制造、能源到零售等产业,都能实现自动化。 |
依ABI Research预估工业与商业用机器人安装数量,将从2020年的310万增加到2030年的2,000万,成长幅度将超过6.4倍。且在进行开发、验证和部署这些新型人工智慧(AI)机器人同时,需要运用模拟技术,置於更为逼真的环境场景中。
当人类与协作型(Cobots)或自主移动型机器人(AMRs)并肩工作的程度日渐加深,将人类及其常见行为添加到模拟的环境中,便显得至关重要。NVIDIA在CES 2023中宣布推出机器人模拟工具(Isaac Sim)的重大更新,便能利用於创建和运行元宇宙应用程式的NVIDIA Omniverse平台为基础,现已开放从云端进行各种操作条件下,於符合真实环境中以虚拟方式建构、测试机器人。
如今,透过Isaac Sim全新的人物模拟功能,已可支援将人类角色加入仓库或生产设施中,并执行一些日常熟悉的行为,像是堆放包裹或是推动手推车等,让模拟这些行为就像发号施令一样简单。
且为了将模拟环境与现实世界中所观察到的结果差异降至最低,各项传感器模型必须符合物理原则。现今Isaac Sim即可在利用NVIDIA RTX光线追踪技术模拟雷达雷射的情况下,将能针对各种照明条件或是反射材料,即时且精准呈现来自传感器的各项物理数据资料。
Isaac Sim还为此提供了许多全新的模拟3D资产,对於建构精准且符合物理原则的模拟环境至关重要。只要从仓库零件到热门的机器人皆准备就绪,就能让开发人员和使用者快速开始进行建构,在虚拟世界里开发和测试的物理机器人;针对大型机器人操作系统(ROS)的开发人员,Isaac Sim还能在升级後支援ROS 2 Humble和Windows,让所有Isaac ROS软体都能在模拟的环境中应用。
NVIDIA表示,尽管训练机器人很重要,但模拟技术在训练人类操作员与机器人工作,或是为机器人进行编程,将扮演更为关键的角色。包括Ready Robotics,正在使用Isaac Sim来指导设计工业机器人编程;以及Universal Robotics 正在使用 Isaac Sim培育进行人才,以及从云端训练终端操作员。
至於NVIDIA提供给机器人研究人员的重要新功能,则有用於强化学习的Isaac Gym,以及协作型机器人编程的Isaac Cortex;Isaac ORBIT这项新工具,则是为了机器人学习与运动规划,提供模拟操作环境和基准。
飞斯妥(Festo)即使用Isaac Cortex,来简化设计协作式机器人编程作业,并且将模拟好的技能转移到物理机器人上;弗劳恩霍夫应用研究促进协会(Fraunhofer),利用Isaac Sim精准、符合物理原则,又能创造出写实画面的视觉化功能,来开发AMR;非夕科技(Flexiv)则是透过Isaac Replicator,来产生合成数据资料以训练AI模型。
目前此端到端Isaac机器人平台,已为庞大又复杂的机器人生态系统,提供先进的AI、模拟软体与加速运算能力,跨足物流、制造、零售、能源、永续农业等多个产业;共有超过百万名开发人员和上千间公司,依赖使用Isaac平台的其中之一或多个部分。
例如:Telexistence,在日本境内的300间便利商店,部署了饮料补货机器人;德国铁路公司 (Deutsche Bahn)为了提高行车安全,正在训练AI模型来处理在现实世界中非常重要却十分罕见的意外情况,例如行李掉在火车铁轨上等;萨尔科(Sarcos Robotics)也正在开发,用於搬放太阳能板的机器人,以协助安装可再生能源装置。
此外,借助Isaac Sim云端存取功能,还能让全球从事机器人开发项目的多学科团队更方便,透过Isaac Sim平台协作,将带来更多的灵活性及扩充性,以测试和训练虚拟机器人。
为免在使用机器人系统建构新设施,或是扩展现有的自主机器人系统时,缺乏足够的训练数据资料往往会不利於部署作业。Isaac Sim也利用Isaac Replicator,让开发人员能够创建大量模拟真实环境物理特性的实况数据资料库。
由於产业自动化需求的增加,业者还能在部署好机器人之後,就需要规划动态路线,以便高效运行由数百个机器人所组成的队伍。NVIDIA cuOpt是一款即时分配机器人队伍任务和路线规划引擎,可通过自动化提高整体运作效率。